【文章內容簡介】 造廠，在廠長冀更新的帶領下，對這個世界性難題進行攻關。他們通過對傳統(tǒng)的加工設備和工藝進行革命性變革，終于使細磨鋼渣粉的產量 /小時提高了兩到三倍，從而一舉改變了生產細磨鋼渣粉的工廠入不敷出的狀態(tài)，而且有了較為豐厚的盈余。 這是鋼渣加工史上的重大突破。這一成果為人類 “吃凈 ”鋼渣，實 現鋼廠鋼渣的 “零排放 ”，且變廢為寶，開辟了一條通途。 1999 年，該公司與國家建委聘任的首席專家、中國建筑材料科學研究院水泥基材科學重點實驗室歸國博士陳益民合作，進行了《細磨鋼渣粉用作水泥和混凝土高活性摻合料》的試驗研究。歷經兩年半的努力，取得喜人成果。 據陳益民博士論證：使用細磨鋼渣粉，可替代 10% 45% 的 425 和 525 水泥，配成 C2060高強度混凝土。每使用 1 噸細磨鋼渣粉，可為用戶降低成本 100 元，并提高混凝土強度 10%左右。 2020 年 9 月，湖北省經貿委組織專家 對這項成果進行了鑒定，認為細磨鋼渣粉屬國內外首創(chuàng)。其活性指數遠高于國家的有關指標，成為水泥和混凝土的高活性摻合料，居國際領先水平。這一技術比原有技術有了很大的進步，達到國際領先水平。無論是對環(huán)境保護的需求，還是國內市場對高活性摻合料的需求，本成果研制成功的產品將在今后數十年中，都有十分廣闊的市場，其推廣應用前景非常誘人。 正因為如此，當這種產品一經問世，立即受到用戶的熱烈歡迎。經陳益民博士引薦，當它在福建下白石跨海大橋工程中，被制成橋墩大梁而一炮打響后，就廣泛地應用在我國機場、地鐵、橋梁、涵洞、堤壩 、道路和礦山等建設項目中，成為市場上供不應求的搶手貨。 針對我國鋼筋混凝土工程實際壽命為 65 年的現實，我國建筑材料著名專家、上海市市政工程研究院孫家瑛博士指出：鋼渣微粉摻合量少于 20%的混凝土，在自然碳化條件下的抗碳化壽命大于 100 年，完全滿足鋼筋混凝土結構設計規(guī)范的要求。 2020 年 6 月，細磨鋼渣粉在第五屆全國環(huán)保產品暨第七屆中國國際環(huán)保展覽會上獲得了金獎。 2020 年 5 月，該公司的 “鋼渣濕法磁選分級方法 ”和 “鋼渣綜合利用方法 ”獲得國家兩項專利。 鑒此，國家環(huán)保局將該公司定 為國家級重點骨干企業(yè)，納入武漢青山國家級環(huán)保試驗基地，并被武漢市定為鋼渣循環(huán)利用試驗中心。 1996年 6 月，該公司建立了全國第一條年處理鋼渣 40萬噸且工藝先進的鋼渣粉碎生產線，形成了鋼渣分離、回收、加工的聯合生產能力。 到目前為止，該公司共建成了 5 條生產線，形成了年處理 150 萬噸的生產能力。其中形成了 11 萬噸細磨鋼渣粉的生產能力。 由于產品供不應求，該公司又投資 3500 萬元，新建年產 30 萬噸鋼渣綜合利用生產線，將于 2020 年 6 月投產，預計年增產值 6400 萬元，年創(chuàng)利稅近 2020 萬元。 與此同時，冀更新和民營企業(yè)建龍鋼鐵集團公司簽訂合同，分別在寧波、黑龍江、唐山、吉林等地的建龍鋼廠所在地，籌建總量達 1000 萬噸的鋼渣處理生產線。其中年處理能力達600 萬噸的寧波建龍生產線已于今年破土動工。 至此，該公司事實上已成為我國乃至世界上最大的鋼渣綜合利用企業(yè)。 鋼渣的綜合利用，帶來多贏的局面 一）對武鋼而言，當年生產的 100 多萬噸鋼渣基本上被 “吃掉 ”，實現了零排放。鋼渣的堆積呈下降趨勢。武鋼不僅每年從中回收 10 多萬噸廢鋼鐵，而且騰出了較多土地，用于新項目的開發(fā)。同時 也降低了對空氣、水質的二次污染，改善了周邊環(huán)境。正因為如此，武鋼的各級領導對該公司的工作都給予鼎力支持和大力幫助。 二）對該公司而言，解決了上千人的就業(yè)問題，維護了一方的平安。公司年消耗鋼渣 100多萬噸，創(chuàng)產值 1 億多元，利潤 1000 多萬元，同時交稅 500 多萬元。正因為如此，地方政府各級領導對該公司的工作都給予鼎力支持和大力幫助。到目前為止，該公司擁有注冊資金1200 萬元，實有資產 4771 萬元，其中固定資產 4000 多萬元。公司在治理鋼渣的同時，獲得了長足的發(fā)展。 三）就生產混凝土的攪拌站而言， 武漢市 70 多家攪拌站中，凡是使用該公司鋼渣微粉的都獲得了可觀的經濟效益，至少有 3 家攪拌站成為市場上的贏利大戶。如投資 1500 萬元建成的武漢新中環(huán)建材有限公司，前年向該公司購買 9000 噸鋼渣微粉，制作 20 萬立方米混凝土，每方實際贏利 30 元，全年即 600 萬元，兩年半即可收回全部投資。 據了解，武漢市到去年為止的近 3 年來，年生產商品混凝土分別為 300、 500、 1000 萬立方米，即使按每立方米最低贏利 10 元計算，年效益分別為 3000 萬、 5000 萬和 1 億元。 四）就使用了鋼渣微粉的工程業(yè)主而言，降低了 工程造價，提高了工程質量。據武漢市泰合廣場、南國明珠住宅群、湖北醫(yī)學院大廈以及太子湖大橋等大型市政工程業(yè)主確認，由于用鋼渣微粉做混凝土摻合料，能節(jié)約 15%30%的水泥，每使用 1 噸磨細鋼渣粉，可降低成本 100 元；由于配制出的混凝土和易性好，能滿足大體積混凝土的要求；配制出的混凝土具有高強度、高抗壓性、高抗折性、高耐久性，并且有抗凍、抗?jié)B和低水化熱等普通水泥不具有的優(yōu)秀特征，從而使工程質量大幅提高，產生良好的經濟、社會和環(huán)保效益。 磨細鋼渣粉的市場前景廣闊 2020 年 3 月，磨細鋼渣粉通過了中 國建筑材料科學院和國家建筑材料工業(yè)局的新產品新技術鑒定驗收。 與會的專家教授們指出，近幾年來，我國每年排放的鋼渣近 3000 萬噸，其中適合于用作水泥和混凝土摻合料的鋼渣占一半以上。 2020 年，我國生產水泥 6 億噸，需要高活性的摻合料或混合材料 億噸，而可以磨細用作摻合料的礦渣的產量不足 8000 萬噸，粉煤灰和其他混合材料的活性又低，總計有近億噸的空缺，正好由高活性的鋼渣磨細粉填補。然而，其產量遠遠滿足不了需求。在近幾年乃至今后的幾十年內，我國對高活性摻合料的需求均得不到滿足。無論是對環(huán)境保護的需求，還 是對趕活性摻合料的需求，本成果研制成功的產品將在今后數十年中，都有廣闊的市場。 專家教授們還指出：水泥和混凝土是基本建設中最重要的建筑材料。摻合了適量鋼渣磨細粉的水泥和混凝土不僅每立方米可降低成本 810 元，而且性能優(yōu)越，使用范圍十分廣泛，尤其適用于橋梁、隧道、地鐵、道路、水利、堤防及建筑基礎等。因此，其推廣應用前景非常誘人。 經過對武漢市及周邊城市的潛力調查，每年可消化 100 多萬噸摻合料細磨粉。而到去年上半年止，該公司的產量僅為 50 萬噸，缺口至少達 50 萬噸。如果按湖北武漢市場占有率30%和 全國市場占有率 5%考慮，其產量更遠遠無法滿足市場的需求。因此，其市場前景十分光明。 我們的目的是既要解決鋼渣引起的環(huán)境污染和制約我國鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶徑問題，又要降低由于水泥產量過大消耗過多資源，同時還要提高鋼渣處理后的附加值和水泥混凝土的性能，力爭為我國的環(huán)境保護、經濟建設和社會和諧作出應有的貢獻。 總之，鋼渣的綜合利用是大有可為的。 鋼渣處理工藝及綜合利用途徑選擇、分析與實踐 目前高溫液態(tài)鋼渣處理工藝的比較 目前國內外鋼渣資源化處理工藝由于煉鋼設備、工藝、造渣制度、鋼渣物化性 能的多樣性及其利用上的多種途徑呈現多樣化，有冷棄法、悶渣法、熱潑法、盤潑法、水淬法、滾筒法、風淬法、粒化輪法等。這些工藝都有各自的優(yōu)缺點。具體情況見表 3。表 3 鋼渣處理工藝優(yōu)缺點及應用實例 處理方式 工藝特點及過程 優(yōu)點 缺點 應用廠家 熱悶法 利用高溫液態(tài)渣的顯熱灑水產生物理力學作用和游離氧化鈣的水解作用使渣碎化 工藝簡單，適于處理高堿度鋼渣、鋼渣活性較高、安定性較好，并能處理固態(tài)渣 粒度不均勻、后續(xù)破碎加工量大、處理周期長 鞍鋼、首鋼、漣鋼、寶鋼 熱潑法 在爐渣高于可淬溫度時，以有限的水向爐 排渣速度快，冷卻時 間短、便于機械化生 設備損耗大，占地面 積大，破碎加工粉塵 唐鋼、武鋼二煉鋼 渣 噴灑，使渣產生的溫度應力大于渣本身的極限應力，產生碎裂，游離氧化鈣的水化作用使渣進一步裂解 產，處理能力大；鋼渣活性較高、生產率高 大，蒸汽量大；鋼渣加工量大。對環(huán)境和節(jié)能兩方面都不利。鋼渣安定性差 盤潑法 是將熱熔渣倒在渣罐中，運至渣盤邊，用吊車將罐中的渣均勻倒在渣盤中，待表面凝固即噴淋大量水急冷，再傾翻到渣車中噴水冷卻，最后翻入水池中冷卻 快速冷卻、占地少、處理量大、粉塵少、鋼渣活性較高